【团队简介】
大连理工大学建筑能源研究所把“以最小的能源消耗、创建最好的智慧人居环境”作为最终学术追求和产业服务目标，将物联网、大数据和人工智能的新理论和新技术引入暖通空调学科，建立了具有跨学科研究特色的理论、技术及工程应用体系，为社会培养了一大批的本科、硕士、博士及博士后高层次拔尖创新人才。研究所现有教职工8人，其中，教授2人、副教授5人、博士后1人，自聘科研人员7人；拥有教育部新世纪优秀人才支持计划获得者1人、“长江学者奖励计划”青年学者1人，辽宁省教学名师1人，国（境）外兼职教授8人，获辽宁省优秀研究生导师团队和大连市智慧建筑重点领域创新团队。自“十三五”，研究所承担国家自然科学基金、国家重点研发计划等科研项目137项（纵向35项），科研经费共计6682万元；发表学术论文331篇，其中SCI论文179篇；出版著作3部，主编《太阳能光伏光热热泵系统技术规程》等6项团体标准；授权发明专利25项、实用新型专利34项、软件著作权10项、外观专利5项。获国家级、省部级奖项30余项，包括国家教学成果二等奖1项，省教学成果奖特等奖2项，一等奖4项；华夏建设科学技术奖一等奖1项；省级科技进步奖二等奖1项、三等奖2项。主要研究方向如下：
BIM智能设计、预制装配与运维技术
建筑能源物联网及大数据技术
暖通空调智能控制理论与技术
交通人居环境健康、安全与节能调控技术
冷凝和蒸发强化传热及装备开发
余废热源热泵和智慧供热技术
太阳能PVT热泵及建筑一体化技术
建筑能源研究所研究生指导团队
团队导师照片
张吉礼 教授 赵天怡 教授 马良栋 副教授 马志先 副教授
梁若冰 副教授 王 鹏 副教授 赵 宇 副教授
【科研展示】
近10年来，研究所面向建筑智能化、建筑节能、绿色建筑、可再生能源开发利用等领域的学科前沿和国家重大需求问题，在国家自然科学基金（10项）、国际合作项目（3项）、国家重点研发计划（6项）和省市级科技计划（6项）等项目的支持下，取得的科研成果具体如下：
（1）BIM智能设计、装配与运维技术
在人工智能蓬勃发展的大背景下，团队基于标准化与模块化思想，提出了基于BIM的暖通空调系统智能体概念，提出了集成了粒子群优化、A*算法等多种优化算的暖通空调系统智能设计方法，实现了从风口布置、风系统自动生成、水系统自动生成到机房设备与管路自动布置的暖通空调系统全流程的智能化设计，显著提升基于BIM的暖通空调系统的设计效率与精度，并将其集成与Revit与Grasshopper平台，形成面向工程实用的BIM智能设计工具链；面向暖通空调系统模块化设计、模块预制加工到装配式施工的全流程服务，提出了暖通空调系统装配式施工技术，显著提升了暖通空调系统的施工效率；基于BIM模型，开发了机电设备系统可视化BIM运维管理平台，实现了跨专业协同管理与智能化分析，增强建筑全生命周期的可持续性。
基于BIM的暖通空调系统智能设计平台
基于BIM的机电设备系统信息化管理平台
（2）建筑能源物联网及大数据技术
提出了建筑能源物联网（iBES）体系架构，建立了建筑能耗评价模型；提出了iBES传输层网络时延特性预测方法和能耗数据模糊自适应传输方法，开发了智能网关、感知层和数据中心软硬件技术；将神经网络、聚类和贝叶斯推理等理论用于建筑运行大数据质量诊断、修复和分析过程，提出了建筑能耗监测平台多层次数据质量保障技术，建立了建筑全过程数据质量保障技术体系，并在全国大数据全国绿色建筑大数据管理平台及80余栋末端建筑能耗监测系统得到了规模化应用。在全国累计完成700余栋大型公共建筑能耗监测系统建设项目，监测建筑总面积达1200多万平方米。获华夏建设科学技术奖一等奖1项，辽宁省科技进步三等奖1项。
（3）暖通空调智能控制理论与技术
将物联网、大数据、人工智能等先进技术引入暖通空调学科，提出了空调水系统变压差设定值模糊自适应控制方法，提出适配于复杂边界条件与多场景运维需求的在线智能控制解决方案，并将其产品化；针对高耗能建成环境、交通枢纽建筑环控系统、高效冷冻机房、分布式能源系统等对象，取得了最不利热力环路辨识与热力稳定性评价方法、复杂管网质-量参数时滞响应特性模型、基于时空分布特征的全局能效博弈方法、群智能建筑基本单元信息模型、建筑能源系统传感器虚拟原位校准方法、基于数据驱动的能耗预测重构参数体系、柔性用能调控方法体系等创新成果，并助力冬奥工程冰立方、万象城、万象汇、大连湾海底隧道、航站楼及地铁站环控系统、智慧校园等示范应用，显著提升了系统能效与运维效率；培养博硕研究生50余人，承担国家、省部级各类项目60余项、发表学术论文200余篇。
分布式群智能优化算法 基于事件驱动的在线解耦控制方法
（4）交通人居环境健康、安全与调控技术
提出了面向交通人居环境智慧营造需求的典型参数快速辨识基础理论，开拓了基于人员流动快速辨识算法的隧道应急安全保障理论，揭示了复杂大气条件下交通人居环境与周边街谷环境的多重交互机理，保障了交通人居环境全生命周期内健康、安全和舒适的作业环境。主持并承担国家自然科学基金、国家重点研发计划项目和中国博士后科学基金等项目10余项；主持科技成果转化项目3项，进款额204.5万元；发表SCI论文30余篇；获批专利和软著10余项。团队所提出的一系列创新成果相继在大连湾海底隧道、中石油集团地下水封洞库建设项目以及中铁集团重庆万州高速铁路隧道项目进行了示范应用，其中施工隧道项目作业面的排污效率提升30%，节电费高达3000余万元。运营期隧道项目排污效率提升20%，年均节电费达200万元，并实现了高危场景人员疏散逃生时间缩短50%以上。
（5）冷凝和蒸发强化传热及大型装备开发
提出了基于误差主效应因素同源化的冷凝和蒸发传热特性实验误差控制理论、方法与技术，研发了膜状凝结传热特性、膜状凝结管束效应特性与池沸腾及其管束效应特性的成套精密测试装备、将膜状凝结管束效应等热工参数的测试精度提升了近一个数量级相关；提出了凝液分类方法及基于其的膜状凝结管束效应建模方法，基于大排深光管膜状凝结管束效应精密实验结果建立了精密的膜状凝结管束效应模型，为膜状凝结传热理论发展树立了标模实验及其检验标准；基于精密模型提出强化管束膜状凝结与沸腾传热的传热元件与大型壳管式换热器的设计开发方法。经过团队数十年的潜心打磨，该方向已经完成通过高精度试验求解大型高效两器设计研发面临关键基础热工问题的实验理论、技术与平台储备，这为研发各高能耗行业实现可持续发展亟需的高效大型热泵奠定了物质基础。该方向前期研究成果已在国内外核心期刊发表论文40余篇，培养博士研究生4人、硕士研究生6人。
高效换热管凝液分布演化
（6）余废热源热热泵和智慧供热技术
开发了开式循环污水取水换热技术，建立了开式取水机过滤孔板堵塞系数数学模型；构建了城市全流域污水取样方法与水质热物性参数模型；提出了四通换向反冲洗管内除污技术，提出了城市原生污水热能资源化利用中的两相流动及强化换热理论，建立了实际工况下管内污水流动的沿程阻力系数经验模型，建立了管内污水污垢热阻关于污水浓度、污水速度和运行时间的生长特性动态模型；开发了大温差热泵机组，提出了城市原生污水资源化供热供冷系统成套工程技术，编制了省级建筑标准设计图集，提出了城市原生污水源热泵系统引退水及其构筑物设计与建造方法；将最不利热力环路调控原理用于集中供热系统的节能运行调控过程，提出了基于最不利热力环路的集中供热系统变压差设定值优化控制方法和热力稳定性评价方法；提出了连续调节阀导纳函数模型及状态方程，开发了热力入口热能调节装置，提出了供热系统建筑单元热力失调智能调控方法。获省技术发明一等奖1项、科技进步二等奖1项、优秀工程勘察设计奖标准图集类一等奖1项。
（7）太阳能PVT热泵及建筑一体化技术
提出了基于居民行为特征的辽南村镇住宅采暖室内温度计算方法、太阳能和生物质能多能互补采暖系统方式；提出了蛇形流道、蜂窝型流道、水滴型流道、鳐鱼型流道和微通道5种流道类型的吹胀式PVT组件，建立了PVT组件传热数学模型，开发出以防冻液和制冷剂为载热剂的系列化PVT组件；提出了补气增焓型、机泵联驱型、桶泵机双循环型3种形式的直膨式PVT热泵机组结构形式及设计方法，建立了直膨式PVT热泵机组动态模型，开发了多种热电冷联供PVT热泵机组；提出了多源多沉太阳能电热一体PVT热泵土壤跨季储能热电冷综合能源系统形式及设计方法，建立了PVT热泵土壤跨季储能综合能源系统模型，提出了PVT热泵土壤跨季储能热电冷综合能源系统全年多工况运行控制策略；提出了BIPVT新型墙板方案及其设计方法，建立了BIPVT围护结构传热模型，开发了BIPVT围护结构冷热负荷计算软件；编制了中国工程建设标准化协会标准《太阳能光伏光热热泵系统技术规程》、《太阳能光伏光热一体化组件》等团体标准；PVT组件和PVT热泵实现了产业转化，在多项工程中得到推广应用。
具体科研项目附后：
[1] 国家自然科学基金：空调系统节能调控中的室温大滞后及智能预测控制方法. 2016年1月~2019年12月，负责人：张吉礼
[2] 国家自然科学基金：污水换热工艺中污垢生长及其对流动与换热的作用机制. 2017年1月~2020年12月，负责人：马良栋
[3] 国家自然科学基金：单列水平管束外膜状凝结管束效应问题试验研究. 2017年1月~2019年12月，负责人：马志先
[4] 国家自然科学基金：纳米流体在活塞冷却油腔内部周期性振荡冲击传热特性的基础研究，2019年1月~2021年12月，负责人：王鹏
[5] 国家自然科学基金：公路隧道封闭环境超细颗粒动力学演变与扩散耦合机理，2019年1月~2021年12月，负责人：赵宇
[6] 国家自然科学基金：基于穿戴传感的人体热感觉实时预测及室温智能调控，2020年1月~2023年12月，负责人：张吉礼
[7] 国家自然科学基金：建筑热环境节能调控中的质-量参数设定值在线解耦机制，2021年1月~2024年12月，负责人：赵天怡
[8] 国家自然科学基金：PV/T幕墙系统多场能量转换特性对建筑冷热负荷的影响机制研究，2021年1月~2023年12月，负责人：梁若冰
[9] 国家自然科学基金：基于全域用户行为解析的建筑热环境与能源系统柔性调控方法，2025年1月~2028年12月，负责人：赵天怡
[10] 国家自然科学基金：太阳能PVT幕墙系统共轭传热机理及瞬时寻优策略研究，2025年1月~2028年12月，负责人：梁若冰
[11]CSC创新型人才国际合作培养项目：智慧建筑创新型人才国际合作培养项目（国家重点实验室专项），2020年1月~2022年12月，负责人：张吉礼
[12]国家外国专家局外国专家重点支撑项目（东北专项）：基于数据挖掘的滨海城市清洁能源系统，2024年1月~2025年12月，负责人：赵天怡
[13]科技部对发展中国家科技援助项目：低能耗太阳能光伏光热建筑一体化关键技术，2020年9月~2023年8月，负责人：张吉礼
[14]国家重点研发计划：建筑空间和机电设备的智能化技术研究，2017年7月~2020年12月，负责人：张吉礼
[15]国家重点研发计划：暖通空调与给排水设备数据模型及标准化方法（子课题），2017年7月~2020年12月，负责人：赵天怡
[16]国家重点研发计划：建筑运行大数据安全与数据质量保障关键技术，2017年7月~2020年12月，项目执行：马良栋
[17]国家重点研发计划：绿色建筑大数据管理平台工程示范与应用（子课题），2017年7月~2020年6月，负责人：马志先
[18]国家重点研发计划：面向不同层级建筑及其机电系统大数据分析的数据需求及提取准则研究（子课题），2017年7月~2020年6月，负责人：梁若冰
[19]国家重点研发计划：新型建筑智能化系统控制与管理应用软件研究（子课题），2017年7月~2020年12月，负责人：梁若冰
[20]辽宁省“兴辽英才计划”创新领军人才项目：太阳能光伏光热热泵热电冷联产联供关键技术，2020年1月~2022年12月，负责人：张吉礼
[21]辽宁省科技计划项目：公共场所通风空调病毒细菌污染防控技术与装备开发，2021年1月~2022年12月，负责人：马良栋
[22]江苏省科技厅“科技助力经济2020”重点专项：长三角地区复工复产后中央空调系统消毒灭菌与应急防控关键技术研发委托开发，2020年7月~2022年6月，负责人：张吉礼
[23]大连市重点领域创新团队：智慧建筑关键技术创新团队，2021年1月~2023年12月，负责人：张吉礼
[24]大连市重点科技研发计划项目：太阳能光热光电一体化的热泵技术及产品研究，2022年1月~2024年12月，首席专家：张吉礼
[25]大连市科技计划项目：大温差污废水源热泵热水机组及系统工艺关键技术开发与示范，2015年1月~2017年12月，负责人：张吉礼
【培养特色】
建筑能源研究所现有在校博士生21人、硕士生37人，每年招收博士生4~6人、硕士研究生14~18人。研究所导师团队始终忠诚党的教育事业，以德治学，形成如下人才培养特色：
坚持“以项目为载体、以担当为己任、以交叉为突破”跨学科研究生育人模式，言传身教，守正创新，做好学生的引路人，激发学生科研热情。
加强国际合作，以育一流人才为目标，以CSC创新型人才国际合作项目、国家外专项目等国际合作项目为牵引，形成多元发力的研究生国际化创新能力培养模式。
践行“以生为本”的育人理念，搭建多元成长平台，鼓励学生踊跃投身学术交流、科研实践、工程实践和学术竞赛，挖掘学生学术潜能，实现个性化发展。
坚持“学生自主创文化、文化浸润育人才”特色育人模式，鼓励学生自主策划并开展创意文化活动，从迎新温暖启航、元旦创意联欢到毕业季深情礼赞，厚植学生归属感与责任感，培育德才兼备时代新人。
研究生国际化联合培养方案讨论 组织建筑能源系统智能化国际学术周
研究所文化活动
【育人成果】
建筑能源研究近10年所累计培养博士研究生 25 人、硕士研究生 109 人，学生获国家奖学金 32 人次、国家级学科竞赛奖项 23 项，毕业生就业质量显著，近 80% 就职于北上广深及沿海发达城市核心企业与科研机构，工作单位类型包括高等院校、科研院所、政府机构、设计院、空调制冷企业、新能源汽车企业、通讯企业、信息技术企业等。
【招生事项】
招生类型
硕士推免生（学术学位/专业学位）
硕士统考生（学术学位/专业学位）
直博生（学术学位/专业学位）
硕博连读（学术学位/专业学位）
申请考核制博士生（学术学位/专业学位）
招生导师
硕士生导师：张吉礼、赵天怡、马良栋、马志先、梁若冰、王鹏、赵宇
博士生导师：张吉礼、赵天怡
招生科研方向
暖通空调智能控制技术
数字孪生与建筑智慧运维技术
清洁能源与智慧供热技术
太阳能零碳能源与光储直柔建筑技术
招生专业
硕士：供热、供燃气、通风及空调工程，土木工程
博士：土木工程
联系方式
联系人：马良栋
联系方式：15998512602，liangdma@dlut.edu.cn
